Oś jelito-wątroba-mózg: co mówią naukowcy?

21 listopada 2020 r. odbyła się VIII konferencja naukowo-szkoleniowa z cyklu Spotkań z dietetyką funkcjonalną: „Oś jelito-watroba-mózg, implikacje praktyczne”. Konferencję zorganizowała Katedra i Zakład Żywienia Człowieka i Metabolomiki Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie pod kierownictwem prof. Ewy Stachowskiej.

Ze względu na specyfikę tego roku oraz wprowadzone ograniczenia sanitarne konferencja odbyła się online. Nie wpłynęło to w najmniejszym stopniu na jej ogromną wartość merytoryczną i wspaniałą atmosferę, które nie zmieniają się od lat. Podkreślają to zarówno wykładowcy, jak i uczestnicy spotkania.

Konferencję otworzył dr hab. n. med. Wojciech Marlicz wykładem pt. „Mikrobiom jelitowy – co nowego w 2020?”.

Pan Doktor przedstawił uczestnikom najnowsze doniesienia na temat zależności między stanem mikrobiomu jelitowego, a ogólnym stanem zdrowia. Zarysował też wstępnie tematykę kolejnych wykładów: wpływ zaburzeń mikrobioty i bariery jelitowej na występowanie chorób wątroby, powstawanie i progresję chorób układu krążenia oraz przewodu pokarmowego. Dr Marlicz zwrócił również uwagę na możliwości wpływu na stan mikrobioty jelitowej poprzez modyfikacje stylu życia, np. wysiłek fizyczny, interwencje dietetyczne, zmniejszenie ilości spożywanych kalorii, a także terapeutyczne, np. wprowadzenie prebiotyków, probiotyków, synbiotyków lub innych preparatów modyfikujących mikrobiom, transplantacje mikrobioty. Zaciekawieni tym wstępem i przeglądem nowości z niecierpliwością oczekiwaliśmy kolejnego wystąpienia.

W swoim wykładzie „Bariera jelitowa, zapalenie, sztorm cytokinowy – okiem immunologa” dr n. med. Maciej Hałasa przedstawił szlaki immunizacji i rolę, jaką pełni mikrobiota w budowaniu odporności organizmu.

Dr Hałasa wyjaśnił rolę, jaką pełnią jelita i mikrobiom w budowaniu odporności organizmu. Zdrowy biofilm flory bakteryjnej w świetle jelita jest naturalną obroną przed rozwojem bakterii patogennych. Rozszczelniony nie pełni skutecznie swojej roli. Do utraty integralności bariery jelitowej mogą się przyczynić np. leki z grupy NLPZ (niesteroidowe leki przeciwzapalne) oraz antybiotyki, a u osób predysponowanych gluten. Pan Doktor w bardzo ciekawy sposób opisał mechanizm powstawania stanu zapalnego, który pojawia się w przypadku rozszczelnienia bariery jelitowej, sztormu cytokinowy oraz zjawiska immunizacji. W efekcie przerwania szczelności biofilmu może dojść do wytworzenia aktywnej reakcji wobec niegroźnych zwykle czynników, czego efektem jest problem alergii i chorób z autoagresji. Pod koniec wykładu poznaliśmy działanie colostrum, środka wspomagającego walkę z infekcją, usprawniającego działanie układu immunologicznego (więcej o colostrum pisaliśmy w 7 numerze magazynu „Bez glutenu”).

Kolejny wykład „Diagnostyka zaburzeń mikrobioty i bariery jelitowej” przedstawiła dr hab. n. med. Dorota Waśko-Czopnik.

Mikrobiom to skomplikowana struktura, pozostająca w ciągłym kontakcie na poziomie genetycznym, metabolicznym i immunologicznym. Prelegentka opisała rolę mikrobioty, wskazała jak wiele czynników ma na nią wpływ: rodzaj porodu, sposób karmienia w okresie niemowlęcym, miejsce zamieszkania, dieta, przyjmowane leki, aktywność fizyczna, wiek. Przedstawiła przyczyny zaburzeń przepuszczalności jelitowej, wśród których oprócz antybiotyków i niektórych leków są także m.in.: stres, alkohol, zakażenia bakteryjne, wirusowe lub pasożytnicze, niedożywienie czy toksyny. Pełna ocena dysbiozy jelitowej jest trudna ze względu na brak jednoznacznych markerów, choć do badania stanu mikrobioty wykorzystuje się substancje aktywne z osocza krwi, moczu i stolca. Wśród biomarkerów szczelności jelitowej jest zonulina, biomarkerów zapalnych – kalprotektyna czy alfa-l-antytrypsyna. Badaniem dającym wiele informacji na temat stanu jelit i mikrobiomu może być szczegółowa ocena stolca.

„Rewolucja psychobiotyczna: możliwości zastosowania probiotyków w zaburzeniach psychicznych, neurodegeneracyjnych i neurorozwojowych” – ten wykład zaprezentowała dr hab. n. med. Hanna Karakuła-Juchnowicz.

Wiemy już coraz więcej na temat wpływu stanu naszych jelit na układ nerwowy. Okazuje się, że leczenie wielu zaburzeń i schorzeń psychicznych można skutecznie wspomagać odpowiednio dobranymi probiotykami, powstał nawet termin „psychobiotyk”. Psychobiotyki to bakterie probiotyczne, które spożywane w odpowiednich dawkach odpowiednio długo wykazują działanie na oś jelitowo-mózgową i mają korzystny wpływ na zdrowie psychiczne. W badaniach wykazano, że substancje te wspomagają obniżenie stanów lękowych i depresyjnych, dlatego mogą być stosowane jako suplementacja leczenia przeciwdepresyjnego. Prebiotyki nie wykazują takiego działania. Pani Doktor przedstawiła także badania pokazujące wpływ mikrobiomu na choroby ze spektrum autyzmu, chorobę afektywną dwubiegunową, chorobę Alzheimera i Parkinsona. Trwają też badania nad skutecznością probiotykoterapii w leczeniu zaburzeń neuropsychiatrycznych.

Prof. dr hab. n. med. Tomasz Banasiewicz, chirurg ogólny, wprowadził słuchaczy w temat „Choroby zapalne jelit a chirurgia – problem nie na żarty”.Jelita

W chorobach zapalnych jelit właściwie dobrane żywienie i suplementacja korzystnie wpływają na modulację układu immunologicznego i są bardzo istotne dla zdrowia pacjenta. Tak zwana dieta oszczędzająca (np. kleik ryżowy), powszechnie dawniej zalecana, nie dostarcza potrzebnych składników odżywczych i może być szkodliwa. Prof. Banasiewicz podkreślał, że prawidłowe odżywienie pacjenta przed i po zabiegu operacyjnym jest kluczowe dla właściwej rekonwalescencji i gojenia się ran. „Pacjent niedożywiony to pacjent gorszy chirurgicznie” – mówił prelegent. Wprowadzenie żywienia tuż po operacji dostarcza aminokwasów do odbudowy tkanek, a także wspomaga florę jelitową, w której doszło do niekorzystnych zmian w wyniku zabiegu chirurgicznego.

Wykład „Dieta w nieswoistych chorobach zapalnych jelit (NChZJ) – czy rzeczywiście mało istotna?” przedstawił dr hab. n. med. Piotr Eder.

Pan Doktor wyjaśnił rolę diety low FODMAP, która może być pomocna u chorych z NChZJ w remisji. Zwrócił uwagę, że nie powinno się jej stosować w aktywnej chorobie i że powinna być zawsze prowadzona pod kontrolą specjalisty, ze względu na ryzyko generowania niedoborów żywieniowych. Dieta CDED (ang. Crohn’s disease exclusion diet), stosowana w chorobie Leśniowskiego-Crohna, wymaga eliminacji tłuszczów zwierzęcych, pszenicy, nabiału, czerwonego mięsa oraz dodatków do żywności, np. emulgatorów. Prelegent przedstawił badanie, w którym dieta CDED połączona z częściowym żywieniem dojelitowym była skuteczniejsza w wywołaniu długotrwałych remisji niż całkowite żywienie dojelitowe. Podkreślił, że konieczne są jednak dalsze badania na ten temat.

„NAFLD i autoimmunologiczne choroby wątroby, które skutkują zaburzeniami nastroju – epidemiologia, wykrywanie, leczenie” – dr hab. n. med. Ewa Wunsch.

Niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby może się rozwinąć z przyczyn genetycznych, złego odżywiania czy hiperinsulinemii. Obecnie zaleca się diagnostykę nieinwazyjną, jak badania obrazowe czy algorytmy biochemiczne (na podstawie badań krwi), unikając tym samym biopsji wątroby. W przypadku stłuszczenia prostego wątroby (NAFL) skutecznym leczeniem jest odpowiednia dieta, a przy stłuszczeniu zapalnym (NASH) w określonych przypadkach może być potrzebne leczenie farmakologiczne. Autoimmunologiczne zapalenie wątroby (AIH) jest schorzeniem rzadkim, trwa całe życie i dąży się do osiągnięcia remisji przy użyciu leków immunosupresyjnych. Nieleczone może prowadzić do postępującego włóknienia wątroby aż do rozwoju marskości.

„Jelita nie do p(P)oznania – jak za pomocą diety wspierać źle funkcjonujący mikrobiom” to wykład prof. dr hab. n med. Ewy Stachowskiej.

Pani Profesor zwróciła uwagę, że różnorodność bakterii jelitowych oznacza bogatszy mikrobiom, co jest zjawiskiem bardzo pożądanym, a sprzyja mu zróżnicowana dieta. Zależnie od stosowanej przez nas diety, czy to z powodów medycznych czy z wyboru, skład flory bakteryjnej będzie inny, a tym samym różny stosunek ilościowy między poszczególnymi gatunkami bakterii. Zubożenie różnorodności bakterii może prowadzić do insulinooporności i otyłości, dlatego wskazana jest dieta z odpowiednią ilością błonnika pokarmowego, z ograniczoną ilością soli i dodatków do żywności, co sprzyja mikrobiocie. Dla osób z IBS, które chcą zwiększyć ilość błonnika w diecie, dobrym wyborem może być arabinogalaktan lub włókno guar.

W swoim wykładzie „Surowce jadalne ze szczególnym uwzględnieniem grzybów jadalnych w funkcji osi mózgowo – jelitowej” prof. dr hab. n. farm. Bożena Muszyńska przedstawiła cenne wartości odżywcze i lecznicze grzybów.

Chityna, polimer występujący w grzybach, ma właściwości odtruwające (wiąże metale ciężkie), jest błonnikiem pokarmowym i oczyszcza jelita z zalegającej treści pokarmowej. Twardnik japoński, shitake, jest wykorzystywany  w leczeniu onkologicznym u pacjentów przyjmujących chemię lub radioterapię znosząc niekorzystne, uboczne działanie leczenia, np. nudności. Pieczarka zawiera ergotioneinę – silny antyoksydant oraz agarodoksynę – substancja o działaniu antybiotycznym i przeciwgrzybiczym oraz witaminę D3. Boczniaki zawierają nowastatynę substancję przeciwmiażdżycową. Soplówka jeżowata zawiera NGF (ang. nerve growt factor) – czynnik wzrostu nerwów, odgrywający rolę w regeneracji neuronów w mózgu, stymulujący wzrost nowych neuronów w ośrodkowym i obwodowym układzie nerwowym. Grzyby zawierają substancje wspomagające pamięć, koncentrację i kondycję komórek ośrodkowego układu nerwowego.

Temat „Transplantacja mikrobioty jelitowej – czy jesteśmy na to gotowi?” został przedstawiony przez dr n. med. Jarosława Bilińskiego.

Pan Doktor pokazał, że stosowanie transplantacji mikrobioty jelitowej FMT (ang. fecal microbiota transplantationjest coraz częściej rozważaną metodą terapeutyczną w krajach rozwiniętych. Jest stosowana u pacjentów z obniżoną odpornością, zakażeniami bakterią C.difficile, w eradykacji bakterii antybiotykoopornych z układu pokarmowego itp. Badania wykazały, że FMT może zmniejszyć koszty hospitalizacji pacjentów z zakażeniem bakterią C.difficile o 42%. Na przykładzie Human Biom Institute, pierwszego w Polsce laboratorium przeszczepiającego mikrobiotę, prelegent przedstawił proces pozyskiwania i obróbki materiału do przeszczepu oraz metody jego podania. 

W świat statystyki przeniósł nas dr hab. n. med. Mariusz Kaczmarczyk, który przedstawił temat „Analiza mikrobiomu – praktyczne narzędzie kliniczne. Statystyka metadanych”.

Podczas wykładu dowiedzieliśmy się, że miarą różnorodności mikrobiomu ludzkiego jest nie tylko jego bogactwo gatunkowe, ale również równomierność. Pan Doktor przedstawił również narzędzia kliniczne, jakie stosuje się do analizy mikrobiomu.

Podczas kolejnego wykładu w dalszym ciągu pozostawaliśmy w temacie analizy mikrobiomu. Dr n. biol. Grzegorz Nowicki przedstawił wykład pt. „Polish gut microbiome – projekt wart miliony”.

Uczestnikom konferencji przybliżono działalność spółki biotechnologicznej, która skupia się na sekwencjonowaniu kwasów nukleinowych z wykorzystaniem technologii nanoporowej. Technologia ta ma swoje zastosowanie m.in. w diagnostyce genetycznej, przemyśle spożywczym, weterynarii czy rolnictwie. Podczas wykładu Pan Doktor przybliżył zastosowanie tej technologii w badaniu mikrobiomu jelitowego Polaków oraz trudności, jakie się z tym wiążą.

„Bugs and drugs – jak leki i suplementy diety wpływają na mikrobiotę” – wykład dr hab. n. med. i zdr. Karoliny Skoniecznej- Żydeckiej.

Podczas tej prezentacji dowiedzieliśmy się, że nie tylko leki i suplementy diety wpływają na mikrobiotę, ale jest też zjawisko odwrotne – mikrobiota może wpływać na modulację efektów terapii i jej skuteczność. W zależności od występujących szczepów bakterii szlak metaboliczny lub kinetyka reakcji enzymatycznych mogą ulegać zmianie. Pani Doktor przedstawiła wynik badania, w którym udowodniono, że w zależności od składu mikrobiomu leczenie przeciwnowotworowe osiągało inny efekt kliniczny. W przypadku leków stosowanych w kardiologii okazało się, że choć nie są znane konkretne bakterie wywołujące takie efekty, to skład mikrobiomu miał wpływ na skutki podjętego leczenia, np. zmniejszenie ilości leku docierającego do tkanek docelowych, zmniejszenie przepuszalności jelitowej czy poprawę wysokości kosmków jelitowych. Zależność ta wystąpiła również w przypadku wpływu aktywności metabolicznej mikrobioty na skuteczność fitoterapeutyków. Wykład ten pozwolił spojrzeć na temat mikrobioty z zupełnie nowej perspektywy.

Psychobiotyki – ten temat przybliżył nam dr n. med. Igor Łoniewski.

Z wykładu pt. „Psychobiotyki – omika czy klinika” dowiedzieliśmy się jaki jest mechanizm działania psychobiotyków, czyli bakterii probiotycznych wykazujących działanie na oś jelitowo-mózgową, mających korzystny wpływ na zdrowie psychiczne. Pan Doktor rozpoczął od rysu historycznego, definicji samego probiotyku i wyjaśnienia, z jakiego powodu stosujemy probiotyki. Następnie przeszedł do przedstawienia związku zmian mikrobioty ze schorzeniami psychicznymi i opisał działanie psychobiotyków, polegające m.in. na wytwarzaniu związków neuroaktywnych lub pośrednio poprzez wpływ na syntezę neurotransmiterów i neuropeptydów. Przedstawił też zastosowanie psychobiotyków w zaburzeniach nastroju. Na koniec Pan Doktor powrócił do tytułowego pytania, czy psychobiotyki to „omika” czy klinika, zostawiając słuchaczy z zestawieniem wyników badań nad psychobiotykami z obu perspektyw.

Ostatnim wykładem podczas konferencji było wystąpienie dr n. med. Kariny Ryterskiej pt. „Ruch i techniki oddechowe w terapii zaburzeń osi”.

Z tego wykładu dowiedzieliśmy się, że ćwiczenia, szczególnie odpowiednio dobrane, przyczyniają się do  zwiększenia bioróżnorodności bakterii w jelitach. Mają pozytywny wpływ na wiele schorzeń. Pani Doktor przedstawiła np. związek intensywności, rodzaju ćwiczeń oraz ich częstotliwości z poprawą stanu pacjentów z zespołem jelita nadwrażliwego, jak również wpływ wyczynowej aktywności na stan zdrowia sportowców.  Okazuje się, że nadmierny wysiłek fizyczny ma niekorzystny wpływ na stan jelit. Intensywny i długotrwały wysiłek fizyczny może powodować zwiększenie przepuszczalności jelitowej i przenikanie przez barierę jelitową wielu substancji toksycznych. Badania naukowe pokazują, że największą skuteczność na poprawę funkcji przewodu pokarmowego, nastroju i samopoczucia mają umiarkowane ćwiczenia aerobowe. Dodatkowo Pani Doktor podkreśliła rolę technik oddechowych w terapii zaburzeń osi 

Konferencja po raz kolejny okazała się niezwykle ciekawa. Pokazywała temat mikrobioty jelitowej z wielu perspektyw, uświadamiając słuchaczom, jak ogromnie ważny jest jej wpływ na zdrowie i to nie tylko układu pokarmowego. Bardzo dziękujemy Pani Profesor Ewie Stachowskiej za zaproszenie nas do uczestniczenia w tym niezwykłym naukowym wydarzeniu.

Joanna Kozdroń
Jolanta Meller
Natalia Lipietta
Małgorzata Źródlak

Oś jelito-wątroba-mózg: co mówią naukowcy?